陕西省西安市交通大学附属中学届九年级下学期五模物理试题解析版.docx
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陕西省西安市交通大学附属中学届九年级下学期五模物理试题解析版
2018交大附中物理5模
一、选择题
1.下列对图中四幅图的描述不正确的是
A.甲图在太空中的宇航员只能用无线电才能对话，说明真空不能传声
B.乙图手在小提琴上不同位置按弦，主要目的是改变响度
C.丙图道路两旁的隔音墙是在传播过程减弱噪声
D.丁图B超检查身体应用声能传递信息
【答案】B
【解析】
试题分析：
因为太空中是没有空气的，宇航员需要靠无线电来对话交谈，说明真空中不能传播，故A正确；调节琴弦的松紧，就会改变琴弦的振动快慢，所以手在小提琴上不同位置按弦，这主要是为了改变声音的音调，故B错误；道路两旁建有隔音墙，这是在传播过程中减弱噪声，故C正确；利用超声波检查人体疾病就是利用声音能够传递信息的，故D正确。
考点：
声音的传播条件；频率及音调的关系；防治噪声的途径；声与信息
2.目前，移动支付已经进入“刷脸时代”，消费者面对摄像头，摄像头相当于凸透镜，系统自动拍照，扫描面部特征，确认身份信息后，即可完成交易。
无需钱包或手机，整个交易过程不超过5s。
由此应用到的物理知识，下列说法正确的是
A.“刷脸支付”过程，人脸是光源
B.凸透镜可以成正立的实像
C.扫描仪获取的信息是人脸反射的光再经过摄像头对光的折射形成的
D.人体面部不同部位的肤色有差异但对各种色光的反射能力相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、人脸本身不发光，不是光源，故A错误；
B、摄像头相当于凸透镜，物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像，故B错误；
C、扫描仪获取的信息，是人脸反射的光经过摄像头对光的折射而成像之后，通过软件识别将光信号转换为电信号进而转换为数字信号，故C正确；
D、人体面部不同部位的肤色有差异，对各种色光的反射能力不同，故D错误。
故选C。
3.2018年3月14日，“这个时代最受尊敬、知名度最高的科学家”霍金先生去世，他对人们认识宇宙做出了革命性的巨大贡献，下列关于物质和宇宙说法正确的是
A.原子是由原子核和核外电子组成的
B.摩擦起电可以产生电子
C.太阳是宇宙的中心
D.宇宙中天体的位置是恒定不变的
【答案】A
【解析】
【详解】A、原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成，故A正确；
B、摩擦起电实质是电子的转移，不是产生电子，故B错误；
C、宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳不是宇宙的中心，故C错误；
D、大到天体、小到微观粒子都在不停地运动，宇宙中天体的位置在不停的变化，故D错误。
故选A。
4.中国语言丰富多彩，其中蕴含着许多物理知识。
下列对应的物理知识不正确的是
A.落叶归根——地球附近的物体总受重力的作用
B.磨刀不误砍柴工——减小受力面积可以减小压强
C.树欲静而风不止——力可以改变物体的运动状态
D.四两拨千斤——杠杆原理
【答案】B
【解析】
【详解】A、“落叶”由于受到竖直向下的重力作用，最终会落到地面上，故A正确，不符合题意；
B、刀磨后变得锋利，是应用减小受力面积来增大压强的原理，故B错误，符合题意；
C、树想要静下来，风却不停地刮着，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确，不符合题意；
D、当动力臂大于阻力臂时，杠杆是省力的，“四两拨千斤”正是应用了省力杠杆的原理，故D正确，不符合题意。
故选B。
5.排球是西安市中考体育测试自选项目之一。
如图是某同学排球考试时的场景。
下列分析正确的是
A.排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
B.在击打排球过程中人没有对排球做功
C.手击打排球的力大于排球对手的作用力
D.排球上升到最高点时处于非平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A、排球离开手后，由于惯性还能继续向上运动，不能说受到惯性作用，故A错误；
B、在击打排球过程中，运动员对排球施加了力的作用，排球在力的方向上通过一定的距离，运动员对排球做了功，故B错误；
C、由于物体间力的作用是相互的，相互作用力的大小相等，则手击打排球的力等于排球对手的作用力，故C错误；
D、排球上升到最高点时，只受重力作用，因此受力不平衡，处于非平衡状态，故D正确。
故选D。
6.关于家庭电路，下列说法正确的是
A.家庭电路的总开关应安装在保险装置的后面，控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间
B.家庭电路中，保险丝熔断（或空气开关跳闸），不一定是电路中出现了短路
C.家庭电路中，电饭锅、电风扇、电暖器等用电器都是利用电流热效应工作的
D.控制用电器的开关短路时可引起空气开关跳闸
【答案】B
【解析】
【分析】
（1）总开关的作用，便于在检修电路和更换电路元件时切断电路，总开关应安装在保险装置的前面、电能表到的后面；开关与所控制的用电器串联，要接在火线和控制用电器之间。
（2）家庭电路中电流过大的原因：
一是短路，二是用电器的总功率过大。
（3）电饭锅、电暖器是利用电流热效应制成的加热设备；电风扇是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
【详解】A、总开关的作用是便于在检修电路和更换电路元件时切断电路，总开关应安装在保险装置的前面，控制用电器的开关要接在火线和控制用电器之间，故A错误；
B、家庭电路中，保险丝熔断（或空气开关跳闸），可能是电路中出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故B正确；
C、家庭电路中，电饭锅、电暖器是利用电流热效应工作的；而电风扇不是，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的，故C错误。
D、控制用电器的开关短接时，相当于开关闭合，用电器正常工作，不会引起空气开关跳闸，故D错误。
故选：
B。
【点睛】本题考查了家庭电路的连接、家庭电路中电流过大的原因、电流热效应的应用和电动机的工作原理，属于基础题目。
7.小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。
下列说法错误的是
A.“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
【答案】B
【解析】
【分析】
浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。
在气体质量一定时，气体体积越小压强越大。
【详解】挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮，当浮沉子的重力等于它所受的浮力，它就悬浮；潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同，综上所述，B说法错误，符合题意故选B。
8.如图所示电路中，电源电压不变。
闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W。
下列说法正确的是
A.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B.小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
C.电源电压为8V
D.当滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；
当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流I=0.3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压：
，当滑片P移到中点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，由电压表示数变化了2V可知，此时灯泡两端的电压UL′=UL+2V=3V+2V=5V，此时灯泡正常发光，且灯泡的功率PL′=2W，灯泡正常发光时的电阻：
，故B错误；
当滑片P在最右端时，灯泡两端的电压UL=3V，电路中的电流I=0.3A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：
U=UL+IR滑=3V+0.3A×R滑-----------①，
当滑片P移到中点时，灯泡两端的电压UL′=5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：
，电源的电压：
------------②，因电源的电压不变，所以，
，解得：
R滑=20Ω，故A正确；
电源的电压U=UL+IR=3V+0.3A×20Ω=9V，故C错误；
滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率：
PR=I2R滑=（0.3A）2×20Ω=1.8W，故D错误。
故选A。
五、填空与作图题
9.融雪天比下雪天更冷，这是因为雪熔化要________热量；夏天，打开冰棒的包装纸，常常看到冰棒在冒“白气”，这是__________现象。
【答案】吸；液化
【解析】
试题分析：
融雪是熔化现象，熔化时吸热；下雪是凝华现象，凝华时放热，所以，融雪天比下雪天更冷。
夏天，打开冰棒的包装纸，常常会看到冰棒在冒“白气”，这是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴．
考点：
物态变化
10.为了减少冬季燃煤污染，改善空气质量，我国北方许多城市开始推广“煤改气”，某品牌热水器内装有50kg的水，温度15℃升高到55℃，热水器中的水吸收的能量为________J；同样的水改用电加热，则消耗的电能为________kW·h；可以减少燃煤__________kg。
（计算结果保留两位小数）[已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），煤炭的热值q=2.9×107J/kg，热水器热散失忽略不计]
【答案】
（1）.8.4×106
（2）.2.33（3）.0.29
【解析】
【详解】水吸收的热量：
Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃-15℃）=8.4×106J，
消耗的电能：
，
燃煤完全燃烧放出的热量：
Q放=Q吸=8.4×106J，
烟煤的质量：
。
11.如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为____J，滑轮组机械效率为____。
若增加所提物体的重力，滑轮组的机械效率________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）
【答案】
（1）.7.5
（2）.75%（3）.变大
【解析】
（1）由图可知，n＝2，则拉力端移动距离：
s＝2h＝2×0.5m＝1m.有用功为：
W有用＝Gh＝mgh＝1.5kg×10N/kg×0.5m＝7.5J；
（2）拉力做的总功为：
W总＝Fs＝10N×1m＝10J，滑轮组的机械效率：
η＝
×100%＝75%；（3）增加所提物体的重力时，有用功增大，而摩擦不计、动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功在总功中所占的比例增大，滑轮组的机械效率将变大。
点睛：
（1）利用W＝Gh＝mgh求有用功；
（2）由图可知，有两股绳子在拉重物，即n＝2，拉力端移动距离s＝2h，利用W＝Fs求总功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率；（3）增大机械效率的方法有二：
一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重。
12.如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为________能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．太阳能是在太阳内部氢原子核发生______（选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能，核能属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】
（1）.电
（2）.聚变（3）.不可再生
【解析】
【详解】太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能；
太阳能是在太阳内部氢原子核发生核聚变，从而产生很大的能量；核能是不可再生能源，短期不能得到补充。
13.2018年春节，“中国年·最西安”活动中，300架无人机在大唐芙蓉园上空灯光秀，空中拜大年，吸引了全国人民的眼球。
无人机的飞行控制系统简称“飞控”，无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。
（1）GPS定位模块利用_________传递信息，其在真空中的传播速度为___________m/s。
（2）超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有_________的特点。
（3）气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的______________。
【答案】
（1）.电磁波
（2）.3×108（3）.方向性好，穿透力强（4）.高度
【解析】
【详解】
（1）电磁波可以传递信息，GPS定位模块利用电磁波来传递信息，电磁波在真空中的传播速度等于光速，为3×108m/s；
（2）超声波具有方向性好、穿透力强，故利用超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物；
（3）大气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小，根据大气压的数值可以测定无人机的高度。
14.（3分）如图是经过平面镜反射后射向凸透镜的一束光线，请在图中画出入射光线、折射光线并标出入射角的度数．
【答案】如图
【解析】
试题分析：
过入射点F做垂直于界面的法线，已知反射光线与平面镜的夹角，则反射角为90°﹣30°=60°，根据光的反射规律可以确定对应的入射光线在法线的左侧，且反射角等于入射角等于60°．
（2）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．如图所示：
考点：
光的反射、凸透镜光路作图
15.重为10N的木球静止在水面上，在图中画出它所受力的示意图。
（）
【答案】
【解析】
【详解】木球在水中处于漂浮状态，浮力等于重力，即F浮=G=10N，重力的方向是竖直向下的、浮力的方向是竖直向上的，如图所示：
六、实验与探究题
16.根据如图所示的实验图，在下面的空格处填入相应的内容。
（1）甲图：
是汽油机的工作循环的_________．
（2）乙图：
利用这个实验原理可制作__________．
（3）丙图：
口吹硬币跳过栏杆，说明________________________．
（4）丁图：
两手指用力顶住铅笔，使它保持静止，通过观察和比较可以得出的物理结论是______．
【答案】
（1）.做功冲程
（2）.电动机（3）.空气流速大的地方压强小（4）.压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显
【解析】
【详解】
（1）图甲中，两个气门关闭，火花塞打出电火花，活塞向下运动，属于做功冲程；
（2）图乙中，通电导体在磁场中受力运动，利用这个实验原理可制作电动机；
（3）丙图中，口吹硬币，硬币上方空气流速大压强小，因此硬币会跳过栏杆，说明空气流速大的地方压强小；
（4）图丁中，铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等。
由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力，所以这两力也相等，由此可知：
两手指受到的铅笔的压力相同，铅笔的两端的受力面积不同，右边的受力面积小，压力的作用效果更明显，可以得到压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
17.物理兴趣小组同学在总结物理实验的过程中，发现同样器材可以完成多个实验，于是他们选取如下实验器材，电源一组、开关、电流表、多个10Ω和30Ω的电热丝、滑动变阻器、玻璃瓶、导线、煤油和水若干。
探究实验一：
探究不同液体吸热能力
（1）将电热丝包裹绝缘外壳后串联接入电路，完成图a实验电路，所选电热丝R甲_______R乙。
甲、乙玻璃瓶中应装入_________相同的水和煤油，实验记录数据，并绘制图像如图b所示，从图像可以看出甲容器中装的是____________。
（2）此实验中用____________反映液体吸收热量的多少。
探究实验二：
探究不同电热丝发热能力
甲、乙两瓶中装入100g煤油，瓶内各安装一根电阻丝。
两瓶中各插入了一支温度计，在测量两瓶煤油的温度后，闭合开关，记录数据如下表所示：
c煤油=2.1×103J/（kg·℃）
电流/A
通电时间/min
电阻/Ω
初温/℃
末温/℃
第一次
甲
0.6
20
10
20
37
乙
0.6
20
30
20
63
第二次
甲
0.6
30
10
20
44
乙
0.6
30
30
20
76
（3）此实验中用_____________反映液体吸收热量的多少。
（4）分析表中第一次甲、乙数据，可得出：
在_______相同时，导体电阻越大，导体发热越多。
（5）有同学提出，煤油吸收的热量不一定等于电热丝放出的热量。
经小组讨论后一致认为他的观点是正确的，并且提出在不同的加热过程中，加热效率很可能不同，请你计算第一次实验中甲的加热效率为_________。
（保留3位有效数字）
【答案】
（1）.等于
（2）.质量（3）.水（4）.加热的时间（5）.煤油升高的温度（6）.通过导体的电流和通电时间（7）.82.6%
【解析】
【详解】探究实验一：
探究不同液体吸热能力。
（1）为控制不同液体吸收的热量相同，应把两电阻丝串联接入电路中，根据串联电路电流的规律可知，通过它们的电流相等，控制两个电阻丝的电阻相等，即R甲=R乙；
比较不同物质的吸热能力，要控制质量相同，故甲乙烧瓶中应装入质量相同的水和煤油。
根据图象可知，升高相同的温度（30℃-10℃=20℃），甲加热的时间为乙的2倍，甲容器中装的液体吸热能力强，故甲容器中装的为水；
（2）根据转换法，实验中用加热的时间反映液体吸收热量的多少；
探究实验二：
探究不同电热丝发热能力。
（3）电热丝通电产生的热量被质量相等的煤油吸收，根据Q=cm△t可知，在比热容和质量相同的情况下，煤油吸收的热量越多，煤油升高的温度越高，即煤油升高的温度反映液体吸收热量的多少；
（4）分析表中第一次甲、乙数据可知：
通过导体的电流和通电时间相同，乙电热丝电阻大于甲电热丝的电阻，乙中煤油温度升高的多，故可得出：
在通过导体的电流和通电时间相同时，电阻越大，导体发热越多；
（5）第一次实验中甲电热丝产生的热量：
Q放=I2Rt=（0.6A）2×10Ω×20×60s=4.32×103J；
由
（1）可知，升高相同的温度，水加热的时间为煤油的2倍，即水吸收的热量为煤油的2倍，根据
可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故水的比热容为煤油的2倍，故煤油的比热容：
，煤油吸收的热量：
Q吸=c煤油m△t=2.1×103J/（kg•℃）×0.1kg×（37℃-20℃）=3.57×103J，第一次实验中甲的加热效率为；
。
18.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”，如图所示。
（1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图甲所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将____（选填“偏离”或“偏向”）主光轴。
如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度____（选填“变大”、“变小”或“不改变”），在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是_____。
（2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所成的像是____。
A．放大、倒立的实像B．放大、正立的虚像
C．缩小、倒立的实像D．缩小、正立的实像
（3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：
在图甲所示的装置中，保持液体透镜的凸起程度、即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与_________是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变的具体原因是_________。
（4）利用液体透镜还可以探究哪些问题？
（写出一个即可）__________。
【答案】
（1）.偏向
（2）.变大（3）.显示光传播路径（4）.C（5）.液体种类（6）.为了防止凸起程度对实验的影响（7）.探究近视眼的成因
【解析】
【详解】
（1）由图可知，玻璃容器的形状相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折；凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度会发生改变；在玻璃容器中充入蚊香烟雾，当光照到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各角度可以看到光的路径；
（2）由图可知，物距小于像距，此时成倒立放大的实像，因此物距处于1倍和2倍焦距之间，像距大于2倍焦距，物距u=40cm-25cm=15cm；像距v=70cm-40cm=30cm；由上分析得：
30cm＞2f，f＜15cm＜2f；解得：
7.5cm＜f＜15cm；将蜡烛移到光具座的10cm刻度处时，物距u=40cm-10cm=30cm，处于2倍焦距之外，所以成倒立缩小的实像；故C正确；
（3）在图甲中，保持液体透镜的凸起程度，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，液体的种类不同，光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，探究液体透镜折光能力与液体的种类是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度，即形状不变是为了防止凸起程度对实验的影响；
（4）通过小孔向空腔内注入水时，橡皮膜向外鼓出，这样空腔的中间厚、边缘薄，是一个凸透镜的模型；因此利用该实验模型完全可以模拟眼睛的晶状体，探究近视眼的成因。
七、综合题
19.“擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。
如图所示，当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．（g取10N/kg，1标准大气压约为1.0×105Pa）
（1）吸盘与玻璃的接触面积为12cm2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为2.0×104Pa，则此时吸盘对玻璃的压力是多大？
（2）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它所受重力做的功是多少？
重力做功的功率是多大？
【答案】
（1）24N；
（2）16J；2W
【解析】
【详解】
（1）吸盘对玻璃的压力F=pS=2×104Pa×12×10-4m2=24N；
（2）擦窗机器人的重力：
G=mg=2kg×10N/kg=20N，
擦窗机器人8s下降的高度h=vt=0.1m/s×8s=0.8m，
擦窗机器人所受重力做的功：
W=Gh=20N×0.8m=16J，
擦窗机器人所受重力做功的功率：
。
答：
（1）吸盘对玻璃的压力是180N；
（2）它所受重力做的功是16J，重力做功的功率是2W。
20.专家提示：
室内空气过于干燥，发病率会明显增加，室内最佳空气湿度值范围45%至50%。
如图所示是某家用空气加湿器的自动
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